Schaltnetzteil für УМЗЧ auf IR2153 (200-500W)

Ich vertrete Schaltnetzteil für УМЗЧ auf dem beliebten Chip IR2153.

Dieses Netzgerät hat folgende Vorteile:
– Защита от перегрузок и короткого замыкания как в первичной обмотке импульсного трансформатор, так и во вторичных цепях питания.
– Схема плавного пуска ИБП.
– Варистор на входе ИБП защищает от повышение сетевого напряжения выше опасного значения и от подачи на вход 380В.
– Простая и дешевая схема.

Technische Hauptmerkmale der USV (ρ für meinen konkreten Instanz):
Номинальная выходная мощность – 200Вт (до 500Вт с более мощным трансформатором)
Программная выходная мощность – 300Вт (до 700Вт с более мощные трансформатором)
Рабочая частота – 50кГц
Выходное напряжение – 2х35В (можно получить любое необходимое выходное напряжение в зависимости от намотки трансформатора).
КПД – не менее 90% (зависит от трансформатора)

Der Steuerteil ist die Standard-USV und stammt direkt aus даташита auf IR2153.
Схема ИБП включает в себя так же: защиту от перегрузок и КЗ. Защита может быть настроена на любой необходимый ток срабатывания с помощью подстроечного резистора – R10. О срабатывании защиты свидетельствует свечение светодиода HL1. При активной защите, в аварийном состоянии ИБП может находится сколько угодно долго, при это он потребляет ток такой же как и на холостом ходу без нагрузки. В мой версии защита настроена на срабатывание при потреблении от ИБП мощности 300Вт и более. Это гарантирует то, что ИБП не будет перегружен и не выйдет из строя в результате перегрева. В качестве датчика тока в данной схеме используются резисторы включенные последовательно с первичной обмоткой импульсного трансформатора. Это позволяет отказаться от трудоемкого процесса намотки токового трансформатора. При КЗ или перегрузке, когда падение напряжения на R11 достигает заданной величины, такой величины при котором на базе VT1 напряжение станет больше 0,6 – 0,7В, сработает защита и питание микросхемы будет шунтировано на землю. Что в свою очередь отключает драйвер и весь БП в целом. Как только перегрузка или КЗ устранено, питание драйвера возобновляется и блок питания продолжает работу в штатном режиме.

Die Schaltung die USV sieht die Softstart, für diese in der USV vorhanden ist ein spezieller Knoten, der begrenzt den Einschaltstrom. Dies ist notwendig, um die Arbeit zu erleichtern Schlüssel beim starten der USV. Beim Anschluss der USV im Netzwerk, der Anlaufstrom begrenzt Widerstand R6. Über diesen Widerstand fließt der GESAMTE Strom. Dieser Strom lädt die grundlegende primäre Kapazität C10 und sekundäre Kapazität. All dies geschieht in wenigen Bruchteilen von Sekunden, und wenn der Ladevorgang abgeschlossen ist und die Stromaufnahme sank auf den Sollwert, erfolgt ein Kurzschluss des relais-die Relaiskontakte K1 und шунтируют R6, somit läuft die USV auf Hochtouren. Der gesamte Prozess dauert nicht länger als 1 Sekunde. Diese Zeit reicht aus, damit endeten alle Transienten.

Der Treiber wird direkt vom Netz, durch die Diode und гасящий Widerstand, und nicht nach dem Gleichrichter von Reifen +310В wie man das gewöhnlich tut. Diese Methode Reinigungen gibt uns gleich mehrere Vorteile:

1. Reduziert die Leistung auf zerstreute гасящем Widerstand. Das reduziert die Wärmeentwicklung auf der platine und steigert den Gesamtwirkungsgrad der Schaltung.
2. Im unterscheidet sich von der Versorgung über den Bus +310В bietet eine geringe Restwelligkeit der Versorgungsspannung des Treibers.

Am Eingang des Netzteils, direkt nach der Sicherung installiert Varistor. Er dient zum Schutz vor der Erhöhung der Netzspannung oberhalb der gefährlichen Grenze. Bei einem Unfall Widerstand des Varistors stark abfällt und Kurzschluss passiert, in Folge dessen eine Sicherung F1, wodurch die Kette öffnen.

So getestet habe ich die USV bei voller Leistung.

В качестве нагрузки у меня выступают 4 керамических, проволочных резистора мощностью 25Вт, погруженные в емкость с “кристально чистой” водой. После часа прохождения тока через такую воду все примеси всплывают наверх и чистая вода превращается в бурую, ржавую жижу. Вода усиленно испарялась и за час испытаний нагрелась практически до кипения. Вода необходима для отвода тепла от мощные резисторов, если кто не понял.

Der Transformator ist in meiner Version der USV, am Kern gewickelt EPCOS ETD29. Die Primärwicklung Draht 0,8мм2, 46 Windungen in zwei Schichten. Alle vier Sekundärwicklungen gewickelt gleichen Draht in einer einzigen Schicht auf 12 Windungen. Kann es scheinen, dass der Leitungsquerschnitt nicht genug, aber es ist nicht so. Diese USV versorgt УМЗЧ dies ist ausreichend, da der mittlere Stromverbrauch deutlich unterhalb der maximalen, kurzzeitigen hohen Stromspitzen, die USV auch ohne Arbeit erfüllt durch die Kapazitäten der Stromversorgung. Bei der langfristigen Arbeit auf Widerstand, wenn die Ausgangsleistung 200W, Temperatur Transformator 45 Grad nicht überschritten.

Zur Erhöhung der Ausgangs Spannung über 45AM Wochenende muss ersetzt werden dioden VD5 VD6 auf mehr als Hochvolt.

Für eine höhere Leistung, müssen Sie den Kern mit mehr Leistung und Kopffreiheit Wicklungen, намотанными Draht größeren Querschnitt. Für die Installation von einem anderen Transformator haben, ändern Sie die Zeichnung der Leiterplatte.

Die platine in fertiger Form sieht so aus (fertig Beute):

Размеры платы 188х88мм. Текстолит я использовал с толстой медью – 50мкм, вместо стандартных 35мкм. Можно использовать медь стандартной толщины. В любом случае не забывайте хорошенько пролудить дорожки.

Liste der radio

Источник:cxem.net